来自中科院生物物理研究所的研究人员通过小鼠研究揭示出，在眼睛和杏仁核(大脑的情感和决策中心)之间运作的特异的神经元连接，将迫近的威胁的视觉景象转变为了动物僵住或逃离的本能。这项重要的研究发布在6月25日的《科学》(Science)杂志上。

　　动物以可以预测的方式来对恐惧做出反应。当一只小鼠面对危险时，它有可能会僵在原地不动或是拼命逃生。但一直以来人们对于大脑中引发这种原始反应的机制却并不清楚中国科学家强强合作;利用光遗传学获得突破性成果。

　　领导这一研究的是中科院生物物理研究所脑与认知科学国家重点实验室的曹鹏(Peng Cao)研究员。曹鹏曾师从诺贝尔奖得主Thomas Sudhof 博士，主要研究方向为应用囊泡转运原理开发新型囊泡分子工具，研究认知功能与认知功能障碍的分子和环路基础，探索脑疾病治疗的策略和手段。

　　恐惧行为对于生存至关重要，动物和人类利用他们的所有感官输入信号来检测、评估及逃离危及生命的环境。研究人员已经鉴别出了在视觉威胁情况下对正在逼近的物体做出反应的视网膜细胞。然后，中脑中的上丘接收到视网膜神经元的输入信号，促成了躲避和防御行为。

　　为了确定PV神经元是否确实负责传递了有关视觉威胁的信息，研究人员向小鼠显示了一个虚拟的足球，其看起来就要滚向静止不动的动物。对动物上丘的记录揭示，虚拟足球诱导了PV神经元高度活化。研究小组进而证实，PV神经元投射到了大脑中许多不同的区域，包括二叠体旁核。局部光遗传学刺激PBGN诱导了刺激上丘PV神经元时看到的一样的恐惧反应。

　　瑞士Friedrich Meische生物医学研究所的Botond Roska(未参与该研究)说：“神经信号经过了如此多的阶段才到达恐惧位点(杏仁核)——这让我感到非常惊讶。我本以为这一信号通路是更直接、更特异的连接，因为它必须进行极快速地处理。”的确，在面对威胁的捕食者或下落的石头时快速的决策至关重要。

　　除了阐明各个阶段如何改变信号传递，曹鹏还想知道人类是否和啮齿类动物共享了相同的信号通路，如果确是如此，这一信号通路是否在精神疾病中发挥了作用。曹鹏说：“激活PV神经元使得小鼠形成了恐惧记忆和条件性的位置厌恶。重复激活这些神经元可引起一些抑郁症样行为。其中两种行为与创伤后应激障碍中看到的一些症状相似。很显然，我们需要更多的实验来支持这一观点。”